به نقل از «ایسنا»

کشف یک لایه جدید زیر پوسته زمین

تاریخ انتشار: ۱۸ بهمن ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۷۰۴۳۹۷۱

دانشمندان می‌گویند لایه جدیدی را که «گداز» نام گذاشته‌اند، در زیر پوسته زمین کشف کرده‌اند.

به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، طبق یک بیانیه مطبوعاتی، گروهی از پژوهشگران دانشگاه تگزاس در آستین(UTA) لایه جدیدی در زیر پوسته زمین به نام «گداز»(melt) پیدا کردند.

آنها می‌گویند این لایه شامل سنگ‌های مذاب داغ است و بینش‌های مفیدی را در مورد فعالیت صفحه تکتونیکی سیاره زمین به ما نشان می‌دهد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

صفحات تکتونیکی، سنگ‌های غول پیکر زیرزمینی هستند که پوسته و گوشته بالایی زمین را تشکیل می‌دهند. بنابراین اساساً تمام خشکی‌هایی که در اطراف خود می‌بینیم، بر روی صفحات تکتونیکی بنا شده‌اند. در حال حاضر هفت صفحه تکتونیکی اصلی روی زمین وجود دارد که هفت قاره را تشکیل می‌دهد.

جالب اینجاست که این صفحات دائما در حال حرکت هستند و حرکت آنها با وقوع زلزله، سونامی و فوران‌های آتشفشانی مرتبط است. علاوه بر این، حرکت تکتونیکی به قدری قدرتمند است که می‌تواند منجر به تشکیل رشته کوه‌های جدید و حتی قاره‌های جدید شود.

بنابراین، مطالعه و شناخت عوامل مختلفی که بر فعالیت صفحه تکتونیکی زمین تأثیر می‌گذارند و همچنین عواملی که تاثیر نمی‌گذارند، بسیار مهم است.

هر چه ذوب می‌شود بر صفحات تکتونیکی تأثیر نمی‌گذارد

این لایه مذاب تازه کشف شده در عمق ۱۰۰ مایلی(۱۶۱ کیلومتری) زیر سطح زمین قرار دارد و بخشی از استنوسفر(asthenosphere) -لایه انعطاف پذیر زیر لیتوسفر در عمق ۸۰ تا ۴۰۰ کیلومتری سطح زمین- است.

به گفته پژوهشگران دانشگاه تگزاس در آستین، استنوسفر شامل سنگ‌های مذاب داغ است و به عنوان یک «مرز نرم» عمل می‌کند و حرکت نرم صفحات تکتونیکی از طریق گوشته(منطقه بین هسته و پوسته زمین) را ممکن می‌کند. با این حال، آنچه شگفت‌انگیز است این است که لایه مذاب که در میان لایه‌های متعدد استنوسفر است، هیچ نقشی در این امر ندارد.

جانلین هوآ(Junlin Hua) پژوهشگر اصلی و عضو فوق دکتری در دانشگاه UTA در بیانیه مطبوعاتی توضیح داد: وقتی به ذوب شدن چیزی فکر می‌کنیم، به شکل شهودی فکر می‌کنیم که مذاب باید نقش بزرگی در ویسکوزیته ماده ایفا کند، اما آنچه ما دریافتیم این است که حتی در جایی که مذاب بسیار زیاد است، تأثیر آن بر جریان گوشته بسیار ناچیز است.

از آنجایی که صفحات تکتونیکی توسط گرمای تولید شده توسط هسته زمین حرکت می‌کنند و جرم مذاب به حرکت آنها کمک می‌کند، دانشمندان تمایل دارند لایه‌هایی مانند لایه مذاب را با فعالیت صفحه تکتونیکی مرتبط کنند.

هر بار که این کار بدون توجه زیاد انجام می‌شود، متغیرهای زیادی را به محاسباتی اضافه می‌کند که هدف آنها مدلسازی و مطالعه فضای داخلی سیاره ما است و مدل‌ها را پیچیده و غیر دقیق می‌کند.

با این حال، این یافته‌های جدید نشان می‌دهند که قرار نیست هر چیزی که حاوی سنگ‌های مذاب است با تکتونیک صفحه‌ای مرتبط باشد. به عنوان مثال، لایه مذاب هیچ تأثیری بر جریان گوشته ندارد و بنابراین، بر حرکت تکتونیکی نیز تأثیر نمی‌گذارد.

لایه ذوب چه می‌کند؟

اگرچه برخی از مطالعات قبلی نیز علائم وجود ذوب را گزارش کرده‌ بودند، اما این اولین بار است که دانشمندان وجود این لایه جدید در زیر پوسته زمین را تایید می‌کنند.

جانلین هوآ نویسنده ارشد این مطالعه، لایه ذوب را به عنوان یک ناهنجاری در استنوسفر توصیف می‌کند. او و گروهش در حال مطالعه تصاویر لرزه‌ای از استنوسفر بودند و منطقه مذاب منحصر به‌ فردی را کشف کردند که خوانش‌های لرزه‌ای آن اصلاً در ارتباط با حرکت صفحه تکتونیکی نبود.

آنها همین ناهنجاری را در مقیاس جهانی مشاهده کردند و از خواص لرزه‌ای این منطقه حاوی مواد مذاب که آن را لایه مذاب نامیدند، شگفت زده شدند.

آنها استدلال می‌کنند که فقط به این دلیل که لایه جدید بر تکتونیک صفحه تأثیر نمی‌گذارد، به این معنی نیست که اهمیتی ندارد و این واقعیت که با چیزهایی که می‌دانیم ارتباطی ندارد، به این معنی است که شاید کاری ناشناخته در زیر پوسته زمین انجام می‌دهد و هدفی ناشناخته را دنبال می‌کند.

کارن فیشر(Karen Fischer) یکی از نویسندگان این مطالعه که یک لرزه‌شناس معتبر آمریکایی است، می‌گوید: این کار مهم است، زیرا درک ویژگی‌های استنوسفر و ریشه‌های ضعیف بودن آن برای درک تکتونیک صفحه‌ای ضروری است.

وی افزود: ما امیدواریم که لایه ذوب در آینده به ما در درک جنبه‌های مختلف ناشناخته استنوسفر و سایر بخش‌های داخلی زمین کمک کند.

این مطالعه در مجله Nature Geoscience منتشر شده است.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: لایه مذاب گوشته زمین پوسته زمین روز ملی فناوری فضایی ماهواره خیام جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران طرح احمدی روشن دهه فجر بنياد ملي نخبگان ماهواره روز ملی فناوری فضایی ماهواره خیام جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران زیر پوسته زمین صفحات تکتونیکی لایه مذاب لایه جدید

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۰۴۳۹۷۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

ساخت نازک‌ترین ورقه طلای جهان با ضخامت یک اتم

دانشمندان برای اولین‌بار موفق به ساخت ورقه‌هایی از طلا شدند که ضخامت آن‌ها تنها یک اتم است. این ورقه‌ها که «گلدین» (Goldene) نامیده شده‌اند، می‌توانند کاربرد‌های مهمی در تبدیل دی‌اکسیدکربن و تولید هیدروژن داشته باشند. همچنین زمانی که طلا به اندازه یک لایه اتمی نازک می‌شود، خواص جدید نیمه‌رسانا پیدا می‌کند.

به گزارش دیجیاتو و براساس مقاله منتشرشده در نیچر، محققان دانشگاه لینشوپینگ سوئد برای ساخت این ورقه‌های طلا، از تکنیک ۱۰۰ ساله‌ای بهره بردند که آهنگر‌های ژاپنی برای جداسازی لایه‌های فلز‌های گران‌بها استفاده می‌کردند.

 ورقه‌های طلا درحالت عادی تمایل دارند جمع شوند و به همین دلیل اکثر تلاش‌های قبلی دانشمندان برای ساخت یک ورقه دو‌بعدی تک اتمی از این فلز ناکام مانده بود. اکنون محققان سوئدی با یک تکنیک قدیمی ژاپنی توانستند این مشکل را حل کنند.

ساخت ورق طلا با ضخامت یک اتم

محققان به‌دلیل خواص نوری، الکترونیکی و کاتالیزوری غیرمعمول در مواد دوبعدی علاقه خاصی به آن‌ها دارند. از زمان ایجاد گرافن در سال ۲۰۰۴ نیز دانشمندان از آن برای کاربرد‌های مختلفی استفاده کردند. گرافن به‌دلیل استحکام بالا، نازک‌بودن، انعطاف‌پذیری فوق‌العاده، وزن کم و رسانایی عالی گرما و الکتریسیته در صنایع مختلف مانند لوازم الکترونیکی، پنل‌های خورشیدی، نمایشگرها، لباس‌ها، کلاه ایمنی، زره‌های ضدگلوله، هواپیما‌ها و حتی کفش‌ها مورد استفاده قرار گرفته است.

اکنون ورقه‌های طلا می‌توانند همانند گرافن کاربرد‌های گسترده‌ای داشته باشند؛ هرچند فرایند ساخت این ورقه‌ها چندان ساده نبوده است. اتم‌های طلا تمایل به جمع‌شدن به سمت یکدیگر دارند، بنابراین صاف‌کردن و تبدیل آن‌ها صفحات یک‌اتمی دشوار است. دانشمندان داشنگاه لینشوپینگ برای ساخت این ورقه‌ها، لایه‌های نازک سیلیکون را بین لایه‌های تیتانیوم قرار دادند و سپس آن را با طلا پوشاندند.

مرحله دشوار این فرایند، درواقع خارج‌کردن ورقه‌های نازک طلا از دیگر مواد زیرین است. برای انجام این کار، محققان با کمک یک ماده شیمیایی به نام «موراکامی» توانستند این ورقه‌های نازک طلا را خارج کنند. آهنگر‌های قدیمی ژاپنی از این ماده برای ازبین‌بردن بقایای کربن استفاده می‌کردند.

این ورقه‌های نازک طلا در تبدیل دی‌اکسیدکربن، تولید هیدروژن، تصفیه آب و موارد دیگر می‌تواند کاربرد داشته باشد. علاوه‌براین، با این روش می‌توان میزان طلای مورداستفاده در وسایل مختلف را به میزان قابل‌توجهی کاهش داد.